カルボニル基のリン酸化反応を利用した核酸の生合成中間体の合成法の開発

• 研究課題/領域番号: 26410175
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 生体関連化学
• 研究機関: 岐阜大学
• 研究代表者: 岡 夏央 岐阜大学, 工学部, 准教授 (50401229)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2016年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2015年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2014年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
• キーワード: 核酸の生合成 / カルボニル基のリン酸化 / ヌクレオチド / 酵素応答性分子 / イノシン / 蛍光標識化 / アデニロコハク酸 / リン酸 / 酵素反応中間体 / 蛍光プローブ / 抗がん剤 / チオリン酸 / 生合成 / グアニン一リン酸 / ホスホロアミダイト / 生合成中間体 / イノシン6-リン酸

研究成果の概要

核酸の生合成中間体であるカルボニル基がリン酸化されたヌクレオチドや、そのリン酸部位を修飾した化学修飾体の合成法の開発に取り組み、独自に開発した酸性活性化剤CMMTを応用することで、スピンラベルや蛍光色素を始めとする種々の官能基を持つリン酸基をイノシンのカルボニル基に導入する手法を確立した。更に、これらのリン酸エステルの生体内酵素に対する安定性について評価し、速やかに加水分解されることが分かったため、酵素耐性に優れたチオリン酸基をイノシンのカルボニル基に導入する手法の開発を試み、これを確立した。これらの化合物は、核酸の生合成経路を標的とする分子プローブや分子標的薬としての応用が期待される。

研究成果

• [雑誌論文] Synthesis of 2-pyridylthiophosphinic acids and 2-pyridylthiophosphonate monoesters via nucleophilic aromatic substitution (2017)
  • 著者名/発表者名: Natsuhisa Oka, Kensuke, Ori, Kaori Ando
  • 雑誌名: Phosphorus, Sulfur, and Silicon and the Related Elements 巻: 192 号: 4 ページ: 454-463
  • DOI: 10.1080/10426507.2016.1248763
  • 査読あり
• [雑誌論文] Stereocontrolled solid-phase synthesis of PO/PS chimeric oligodeoxyribonucleotides on an automated synthesizer using an oxazaphospholidine-phosphoramidite method (2016)
  • 著者名/発表者名: Nukaga, Y.; Oka, N.; Wada, T.
  • 雑誌名: J. Org. Chem. 巻: 81 号: 7 ページ: 2753-2762
  • DOI: 10.1021/acs.joc.5b02793
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] リン原子修飾オリゴ核酸の立体選択的合成 (2016)
  • 著者名/発表者名: 岡 夏央・和田 猛
  • 雑誌名: 有機合成化学協会誌 巻: 74 号: 1 ページ: 31-44
  • DOI: 10.5059/yukigoseikyokaishi.74.31
  • NAID: 130005126249
  • ISSN: 0037-9980, 1883-6526
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Enhancement of affinity of 2'-O-Me-oligonucleotides for complementary RNA by incorporating a stereoregulated boranophosphate backbone (2015)
  • 著者名/発表者名: Nukaga, Y.; Takemura, T.; Iwamoto, N.; Oka, N.; Wada, T.
  • 雑誌名: RSC Adv. 巻: 5 号: 4 ページ: 2392-2395
  • DOI: 10.1039/c4ra11335g
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] -Selective Ribofuranosylation of Alcohols with Ribofuranosyl Iodides and Triphenylphosphine Oxide (2014)
  • 著者名/発表者名: Oka, N.; Kajino, R.; Takeuchi, K.; Nagakawa, H.; Ando, K.
  • 雑誌名: J. Org. Chem. 巻: 79 号: 16 ページ: 7656-7664
  • DOI: 10.1021/jo500632h
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] Fluorescent labeling of tRNA using tRNA guanine transglycosylase (2016)
  • 著者名/発表者名: 岡 夏央
  • 学会等名: 2016分子化学研究会
  • 発表場所: 鳥取大学
  • 年月日: 2016-11-26
• [学会発表] 7-デアザグアニン誘導体の合成法の開発と応用 (2016)
  • 著者名/発表者名: 福田 茜・岡 夏央・清水 陽介・安藤 香織・能村 友一朗・中村 浩史・大野 敏・横川 隆志
  • 学会等名: 第47回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
  • 発表場所: 豊橋技術科学大学
  • 年月日: 2016-11-05
• [学会発表] Synthesis of inosine 6-phosphate derivatives via phosphitylation of carbonyl oxygen (2016)
  • 著者名/発表者名: Natsuhisa Oka, Tuta Itakura, Yasuhiro Morita, Kaori Ando
  • 学会等名: The 43rd International Symposium on Nucleic Acid Chemistry
  • 発表場所: Kumamoto University
  • 年月日: 2016-09-27
  • 国際学会
• [学会発表] α-リボフラノシドの高立体選択的合成 (2016)
  • 著者名/発表者名: 岡 夏央
  • 学会等名: 第35回日本糖質学会年会
  • 発表場所: 高知市文化プラザ かるぽーと
  • 年月日: 2016-09-01
• [学会発表] キラルブレンステッド酸を用いる不斉ホスホロアミダイト法の開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: 岡 夏央
  • 学会等名: 新学術領域「有機分子触媒」第6回公開シンポジウム
  • 発表場所: 大阪科学技術センター
  • 年月日: 2016-01-22
  • 招待講演
• [学会発表] Asymmetric synthesis of phosphite triesters using chiral Brensted acid catalysts (2015)
  • 著者名/発表者名: Natsuhisa Oka, Takahiro Oshima, Kensuke Ori, Tomoki Sakai, Naoki Seo, Kaori Ando
  • 学会等名: Pacifichem 2015
  • 発表場所: Honolulu, Hawaii, USA
  • 年月日: 2015-12-15
  • 国際学会
• [学会発表] α-Selective ribofuranosylation using ribofuranosyl iodides as glycosyl donors (2015)
  • 著者名/発表者名: Natsuhisa Oka, Rin Kajino, Kaori Ando
  • 学会等名: Pacifichem 2015
  • 発表場所: Honolulu, Hawaii, USA
  • 年月日: 2015-12-15
  • 国際学会
• [学会発表] キラルブレンステッド酸を用いる亜リン酸トリエステルの不斉合成法の開発 (2015)
  • 著者名/発表者名: 馬場直紀・岡夏央・大島嵩弘・安藤香織
  • 学会等名: 第42回有機典型元素化学討論会
  • 発表場所: 名古屋大学野依記念学術交流館
  • 年月日: 2015-12-03
• [学会発表] O6-ホスホリルイノシン誘導体の合成法の開発 (2015)
  • 著者名/発表者名: 板倉 佑太・岡 夏央・森田 康裕・安藤 香織
  • 学会等名: 第46回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
  • 発表場所: 三重大学工学部
  • 年月日: 2015-11-07
• [学会発表] キラル酸活性化剤を用いるジヌクレオシドホスホロチオエートの立体選択的合成 (2015)
  • 著者名/発表者名: 瀬尾直幹・岡 夏央・小里 建喬・酒井 智紀・安藤 香織
  • 学会等名: 第46回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
  • 発表場所: 三重大学工学部
  • 年月日: 2015-11-07
• [学会発表] Synthesis of 7-ethynyl-7-deazaguanine and its incorporation into tRNA (2015)
  • 著者名/発表者名: Natsuhisa Oka, Akane Fukuta, Yousuke Shimizu, Kaori Ando, Yuichiro Nomura, Satoshi Ohno, Takashi Yokogawa
  • 学会等名: The 42th International Symposium on Nucleic Acid Chemistry
  • 発表場所: I-messae hall, Himeji
  • 年月日: 2015-09-23
  • 国際学会
• [学会発表] α-リボフラノシドの高立体選択的合成法の開発 (2015)
  • 著者名/発表者名: 岡 夏央・梶野 麟・安藤 香織
  • 学会等名: 第33回日本糖質学会年会
  • 発表場所: 東京大学安田講堂
  • 年月日: 2015-07-31
• [学会発表] Asymmetric synthesis of phosphite triesters using chiral Brensted acids (2015)
  • 著者名/発表者名: Natsuhisa Oka, Kensuke Ori, Takahiro Ohshima, Tomoki Sakai, Kaori Ando
  • 学会等名: The 39th Naito Conference
  • 発表場所: シャトレーゼ ガトーキングダム 札幌
  • 年月日: 2015-07-06
  • 国際学会
• [学会発表] キラルブレンステッド酸を用いる亜リン酸トリエステルの不斉合成法の開発 (2015)
  • 著者名/発表者名: 大島 嵩弘・岡 夏央・安藤 香織
  • 学会等名: 日本化学会第95春季大会
  • 発表場所: 日本大学船橋キャンパス
  • 年月日: 2015-03-26 – 2015-03-29
• [学会発表] キラル酸活性化剤を用いるジヌクレオシドホスホロチオエートの立体選択的合成 (2015)
  • 著者名/発表者名: 小里 建喬・岡 夏央・安藤 香織
  • 学会等名: 日本化学会第95春季大会
  • 発表場所: 日本大学船橋キャンパス
  • 年月日: 2015-03-26 – 2015-03-29
• [学会発表] α-リボフラノシドの高立体選択的合成法の開発 (2015)
  • 著者名/発表者名: 梶野 麟・岡 夏央・安藤 香織
  • 学会等名: 日本化学会第95春季大会
  • 発表場所: 日本大学船橋キャンパス
  • 年月日: 2015-03-26 – 2015-03-29
• [学会発表] キラルブレンステッド酸を用いる亜リン酸トリエステルの不斉合成法の開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 大島 嵩弘・岡 夏央・安藤 香織
  • 学会等名: 第45回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
  • 発表場所: 中部大学春日井キャンパス
  • 年月日: 2014-11-29 – 2014-11-30
• [学会発表] キラル酸活性化剤を用いるジヌクレオシドホスホロチオエートの立体選択的合成法の開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 小里 建喬・岡 夏央・酒井 智紀・安藤 香織
  • 学会等名: 第45回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
  • 発表場所: 中部大学春日井キャンパス
  • 年月日: 2014-11-29 – 2014-11-30
• [学会発表] α-リボフラノシドの高立体選択的合成法の開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 梶野 麟・岡 夏央・安藤 香織
  • 学会等名: 第45回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
  • 発表場所: 中部大学春日井キャンパス
  • 年月日: 2014-11-29 – 2014-11-30
• [学会発表] カルボニル基がリン酸化されたイノシン誘導体の合成法の開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 板倉 佑太・岡 夏央・森田 康裕・安藤 香織
  • 学会等名: 第45回中部化学関係学協会支部連合秋季大会
  • 発表場所: 中部大学春日井キャンパス
  • 年月日: 2014-11-29 – 2014-11-30
• [学会発表] Asymmetric synthesis of phosphite triesters using chiral Brønsted acids (2014)
  • 著者名/発表者名: Natsuhisa Oka・Kensuke Ori・Takahiro Ohshima・Tomoki Sakai・Kaori Ando
  • 学会等名: 新学術領域「有機分子触媒」第2回国際会議（兼）第7回有機触媒シンポジウム
  • 発表場所: 東京大学・伊藤国際学術研究センター「伊藤謝恩ホール」
  • 年月日: 2014-11-21 – 2014-11-22
• [学会発表] Synthesis of 7-ethynyl-7-deazaguanine and its application (2014)
  • 著者名/発表者名: Natsuhisa Oka, Yousuke Shimizu, Akane Fukuta, Kaori Ando, Yuichiro Nomura, Satoshi Ohno, Takashi Yokogawa
  • 学会等名: The 41th International Symposium on Nucleic Acid Chemistry (ISNAC2014)
  • 発表場所: 北九州国際会議場
  • 年月日: 2014-11-05 – 2014-11-07
• [学会発表] カルボニル基のリン酸化反応を用いる核酸の生合成中間体アナログの合成 (2014)
  • 著者名/発表者名: 岡 夏央・板倉 佑太・森田 康裕・安藤 香織
  • 学会等名: 第44回複素環化学討論会
  • 発表場所: 札幌市民ホール
  • 年月日: 2014-09-10 – 2014-09-12
• [学会発表] ヨウ化糖を用いるα-リボフラノシドの合成 (2014)
  • 著者名/発表者名: 岡 夏央・梶野 麟・竹内 薫・永川 晴奈・安藤 香織
  • 学会等名: 第33回日本糖質学会年会
  • 発表場所: 名古屋大学
  • 年月日: 2014-08-10 – 2014-08-11
• [学会発表] Stereocontrolled synthesis of P-chiral oligonucleotide analogs (2014)
  • 著者名/発表者名: Natsuhisa Oka
  • 学会等名: 1st Joint International Seminar of Faculty of Science and Technology (Universiti Kebangsaan Malaysia) and Faculty of Engineering (Gifu University) 2014
  • 発表場所: University Hall, Gifu University
  • 年月日: 2014-07-31 – 2014-08-01
  • 招待講演
• [学会発表] ビナフチルリン酸塩を用いる不斉ホスホロアミダイト法の開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 岡 夏央・酒井 智紀・小里 建喬・大島 嵩弘・安藤 香織
  • 学会等名: 新学術領域「有機分子触媒」第4回公開シンポジウム（分子活性化－有機分子触媒合同シンポジウム）
  • 発表場所: 北海道大学学術交流会館
  • 年月日: 2014-06-20 – 2014-06-21
• [備考] 岐阜大学 工学部 化学・生命工学科 安藤研究室ホームページ
  • URL: http://www1.gifu-u.ac.jp/~ando_ap/
• [備考] 岐阜大学 工学部 化学・生命工学科 安藤研究室 公式ホームページ
  • URL: http://www1.gifu-u.ac.jp/~ando_ap/index.html
• [備考] 岐阜大学工学部化学・生命工学科安藤研究室ホームページ
  • URL: http://www1.gifu-u.ac.jp/~ando.ap/